Batmobil mit Tempomat: Fledermäuse wandern mit idealer Reisegeschwindigkeit für höchste Reichweite

Neues aus der Forschung

Batmobil mit Tempomat: Fledermäuse wandern mit idealer Reisegeschwindigkeit für höchste Reichweite

Meldung vom 27.02.2019

Eine neue Studie unter der Leitung des Leibniz-IZW hat nun erstmals den Energiebedarf und die Reisegeschwindigkeit von migrierenden Rauhautfledermäusen untersucht. Mit einem Windkanalexperiment wurde der Energiebedarf der Tiere für verschiedene Fluggeschwindigkeiten ermittelt. Eine Feldstudie offenbarte die tatsächlichen Geschwindigkeiten migrierender Artgenossen. Die Studie zeigt, dass die migrierenden Tiere mit der energieeffizientesten Geschwindigkeit fliegen, sie legen also weite Strecken mit minimalem Energieaufwand zurück. Wie die Forscher dem „Tempomat“ für Fledermäuse auf die Spur gekommen sind, ist im „Journal of Experimental Biology“ publiziert.


190228-1119_medium.jpg
 
Rauhautfledermaus (Pipistrellus nathusii)
Troxell SA, Holderied MW, Pĕtersons G, Voigt CC
Nathusius’ bats optimize long-distance migration by flying at maximum range speed
Journal of Experimental Biology
DOI: 10.1242/jeb.176396


Zu Lande, im Wasser oder in der Luft – eine Vielzahl von Tierarten wandert saisonal zwischen unterschiedlichen Lebensräumen. Der Luftweg ist der schnellste, aber auch der energieaufwändigste. Eine neue Studie unter der Leitung des Leibniz-IZW hat nun erstmals den Energiebedarf und die Reisegeschwindigkeit von migrierenden Rauhautfledermäusen untersucht. Mit einem Windkanalexperiment wurde der Energiebedarf der Tiere für verschiedene Fluggeschwindigkeiten ermittelt. Eine Feldstudie offenbarte die tatsächlichen Geschwindigkeiten migrierender Artgenossen. Die Studie zeigt, dass die migrierenden Tiere mit der energieeffizientesten Geschwindigkeit fliegen, sie legen also weite Strecken mit minimalem Energieaufwand zurück. Wie die Forscher dem „Tempomat“ für Fledermäuse auf die Spur gekommen sind, ist im „Journal of Experimental Biology“ publiziert.

Der Zug über weite Strecken ist besonders für fliegende Tiere eine kräftezehrende Angelegenheit. Wie genau sich ziehende Tiere die Energie hierfür einteilen und ob dies nach Optimalitätskriterien erfolgt, ist weitgehend unbekannt. Ein Wissenschaftlerteam unter der Leitung von Sara Troxell und Christian Voigt vom Leibniz-Institut für Zoo- und Wildtierforschung (Leibniz-IZW) hat mit zwei ambitionierten Experimenten mit Rauhautfledermäusen (Pipistrellus nathusii) versucht, diese Lücke zumindest teilweise zu schließen. Der erste Teil der Studie wurde in einem Windkanal in Kombination mit einer Atemkammer durchgeführt. Die Kammer erlaubte es den WissenschaftlerInnen, die Anreicherung von stabilen Kohlenstoffisotopen in der Atemluft der Fledermäuse präzise zu messen und damit den Stoffwechsel zu berechnen. Sie wiederholten Messungen direkt vor und nach Flügen im Windkanal mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten und konnten damit ermitteln, bei welcher Geschwindigkeit sich das beste Verhältnis von Energieverbrauch und zurückgelegter Strecke einstellt.

Der zweite Teil der Studie wurde im Migrationskorridor der Rauhautfledermäuse an der Ostseeküste in Lettland durchgeführt. Über die von den Fledermäusen ausgestoßenen Echoortungsrufe ermittelten die ForscherInnen die Flugbahnen von migrierenden Fledermäusen. Daraus errechneten sie die tatsächlichen Fluggeschwindigkeiten bei der Wanderung. „Unsere Studie belegt, dass die beobachteten Fluggeschwindigkeiten genau zu jenen berechneten Idealwerten passen. Die Fledermäuse fliegen also genau mit jener Geschwindigkeit, die sie am energieeffizientesten über lange Strecken trägt“, schließen Troxell und Voigt. Diese Geschwindigkeit beträgt circa 7,5 Meter pro Sekunde, beziehungsweise 27 Kilometer pro Stunde.

Die Studie erlaubte es darüber hinaus, die Fluggeschwindigkeiten von Fledermäusen auf Nahrungssuche und auf Wanderung zu vergleichen. Jagende Fledermäuse fliegen deutlich langsamer als die errechnete Idealgeschwindigkeit für den Langstreckenflug. „Wenn die Tiere in einem Küstenwald Insekten jagen, müssen sie häufig scharfe Kurven fliegen“, erklärt Troxell. „Diese Richtungswechsel erfordern niedrigere Geschwindigkeiten. Die Fledermäuse fliegen offenbar grundsätzlich bei der Jagd langsamer, um auf die Richtungswechsel vorbereitet zu sein.“



Diese präzisen Daten von Fluggeschwindigkeiten und Stoffwechselraten ermöglichen es, die Gesamt-Energiebedarfe von saisonalen Wanderungen kleiner Fledermäusen zu errechnen. Diese Hochrechnungen ergaben, dass Rauhautfledermäuse, die zwischen Nordosteuropa und Südfrankreich (wo sie überwintern) gut 2.000 Kilometer zurücklegen, insgesamt rund 300 Kilojoules Energie verbrauchen. Eine Reise dieser Länge dauert mindestens 12 Tage – bei direkter Flugstrecke. Zum jetzigen Zeitpunkt sind die genauen Flugrouten sowie Flugstunden und -distanzen pro Nacht noch unbekannt. „Wir müssen noch weiter über das Zugverhalten von Fledermäusen forschen, unter anderem auch um sie besser vor den Gefahren, zum Beispiel an Windkraftanlagen, schützen zu können“, schließt Voigt.


Diese Newsmeldung wurde erstellt mit Materialien von idw-online


News der letzten 7 Tage

www.biologie-seite.de 12 Meldungen

Meldung vom 21.03.2019

Besiedlung in Zeitlupe

Langzeitexperiment in der Tiefsee der Arktis zeigt: Sesshafte Tiere können in großen Wassertiefen nur extrem ...

Meldung vom 21.03.2019

Möglicher Ur-Stoffwechsel in Bakterien entdeckt

Mikrobiologen aus Braunschweig, Tübingen und Konstanz entdecken, wie Bakterien Eisen-Schwefel-Minerale als En ...

Meldung vom 20.03.2019

Herzerkrankungen: Giftige Qualle hilft der Forschung

Studie der Universität Bonn nutzt Lichtrezeptor des Tieres, um Regulation des Herzschlages zu untersuchen.

Meldung vom 20.03.2019

Optischer Sensor soll Pflanzenzüchtung beschleunigen

System der Uni Bonn untersucht, wie Genaktivitäten und Reflexions-Eigenschaften von Pflanzen zusammenhängen. ...

Meldung vom 20.03.2019

Fünf-Punkte-Plan zur Integration der Hobbyangler in Fischerei- und Gewässerschutzpolitik

Weltweit gibt es etwa fünfmal mehr Hobbyangler als Berufsfischer. Bisher berücksichtigt die internationale F ...

Meldung vom 19.03.2019

Artenreiche Gärten: Oasen im Siedlungsraum von hohem sozialen Wert

Grünräume wie Schreber- oder Hausgärten sind in städtischen Ballungszentren für viele Menschen ein Zufluc ...

Meldung vom 19.03.2019

Expertenservice zum Welttag des Wassers

Am 22. März 2019 ist Weltwassertag. Zu diesem Anlass nennen Forschende des Leibniz-Instituts für Gewässerö ...

Meldung vom 19.03.2019

Ausgeflattert: Zwei Drittel weniger Tagfalter

Senckenberg-Wissenschaftler Thomas Schmitt hat in einem deutsch-polnischen Team die Auswirkungen verschiedener ...

Meldung vom 18.03.2019

Mikroben können auf Stickstoffmonoxid (NO) wachsen

Stickstoffmonoxid (NO) ist ein zentrales Molekül im Kreislauf des Elements Stickstoff auf der Erde. Eine Fors ...

Meldung vom 18.03.2019

Eine neue Schlangenart in Bayern - die Alpen-Barrenringelnatter

Forscher der Zoologischen Staatssammlung München (SNSB-ZSM) haben in der Alpenregion Bayerns eine bisher übe ...

Meldung vom 15.03.2019

Oszillation im Muskelgewebe

Wenn ein Muskel wächst oder eine Verletzung in ihm ausheilt, verwandelt sich ein Teil seiner Stammzellen in n ...

Meldung vom 14.03.2019

Lecker oder faulig- Ein abstoßender Geruch hemmt die Wahrnehmung eines angenehmen Duftes

In der Natur sind Essigfliegen unterschiedlichsten Duftgemischen ausgesetzt, die sowohl anziehende als auch ab ...


06.03.2019
Bindung mit Folgen
16.01.2019
Plötzlich gealtert

19.12.2018
Baum der Schrecken
07.11.2018
Plastik im Fisch
28.09.2018
Gestresste Pflanzen

13.08.2018
Wie Vögel lernen

15.06.2018
Primaten in Gefahr
24.05.2018
Störche im Aufwind

28.02.2019
Kenne Deinen Fisch!
28.02.2019
Leben ohne Altern
28.02.2019
Lebensraum Käse
28.02.2019
Domino im Urwald
28.02.2019
Trend-Hobby Imker
28.02.2019
Wie Bienen riechen

Newsletter

Neues aus der Forschung